Fundamentos de Baterías: Tipos, Funcionamiento y Actividad Interna

¿Cuál es la diferencia entre una batería primaria y una batería secundaria?

La batería primaria convierte energía química directamente en energía eléctrica, usando los materiales químicos que se hallan adentro de la celda para iniciar la acción, mientras que la batería secundaria debe cargarse primeramente con energía eléctrica, antes de que pueda convertir energía química en energía eléctrica.

¿Qué es una celda húmeda?

Es cuando colocas dos metales diferentes en ciertas soluciones químicas para producir electricidad.

¿Qué es una celda seca?

En esta se usa una pasta electrolítica, la cual es muy viscosa y no tiende a escapar ni a fugarse.

Esta funciona de forma similar a la celda húmeda. La pasta electrolítica reacciona con los electrodos para producir una carga negativa en un electrodo y una carga positiva en el otro.

¿Cuáles son las partes básicas de una batería?

1. Celda
2. Aislador
3. Placa
4. Carcaza
5. Tapones
6. Conector
7. Bornes

Describa brevemente la forma en que una celda húmeda produce voltaje

El ácido sulfúrico mezclado con agua se divide en iones hidrógeno y iones sulfato. Se producen dos iones hidrógeno positivos por cada ion de sulfato negativo, pero cada ion hidrógeno tiene una carga positiva, en tanto que cada ion sulfato tiene dos cargas negativas. Por lo tanto, toda la solución es neutra. Cuando el electrodo de zinc se coloca en la solución, los iones sulfato atacan al zinc, haciendo que sus átomos liberen electrones. Los iones sulfato negativos atraen a los iones positivos de zinc del electrodo, pero los electrones liberados por los átomos de zinc permanecen en él. Así el electrodo de zinc produce electrones sobrantes y origina una carga negativa.

Cuando ha originado una carga negativa suficiente, el electrodo de zinc repele a los iones sulfato para evitar toda actividad ulterior. Entonces los iones zinc se combinan con los iones sulfato para formar moléculas neutras de sulfato de zinc. Entonces el electrolito tiene entonces más cargas positivas que negativas y como resultado, cuando se coloca el cobre en el electrolito, los iones hidrógeno positivos atraen a los electrones libres del cobre. Estos electrones se combinan con los átomos de hidrógeno para neutralizarlos. La actividad continúa hasta que el electrolito sea nuevamente neutro. Debido a esto, en el electrodo de cobre se produce un faltante de electrones y, en consecuencia, una carga positiva. La diferencia de potencial que existe entre el electrodo positivo y el electrodo negativo produce un voltaje en los electrodos.

¿Qué significa actividad interna?

Esto es cuando las impurezas de un electrodo reaccionan con el zinc y el electrolito, formando muchas celdas pequeñas que producen corrientes eléctricas internas cerca del electrodo de zinc. Esta actividad interna ocurre en la celda independientemente de que esta emita o deje de emitir corriente. Como resultado, el electrolito y los electrodos se consumen innecesariamente y la batería no tendrá la duración debida.

La actividad interna hace que se deteriore el electrodo de zinc y se recubre con mercurio. El recubrimiento de mercurio sobre las impurezas las aísla del electrolito para evitar la actividad interna.